Mais o Granoturco - Zea mays L.
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<strong>Mais</strong> o <strong>Granoturco</strong> - <strong>Zea</strong> <strong>mays</strong> L.
Classe: Monocotyledones<br />
Ordine: Glumiflorae<br />
Famiglia: Graminaceae (Gramineae o<br />
Poaceae)<br />
Sotto famiglia: Andropogonoideae<br />
Tribù: Maydeae<br />
Specie: <strong>Zea</strong> <strong>mays</strong> L.<br />
Altri nomi comuni: frumentone, grano<br />
d'India, melica, formentazzo<br />
Francese: mais; Inglese: maize, Indian corn;<br />
Spagnolo: maiz; Tedesco: mais
PROCESSO PRODUTTIVO<br />
Il mais è una macchina vegetale di elevata efficienza, dotata di un<br />
altissimo potenziale produttivo.<br />
Il ciclo inizia con la germinazione della cariosside (0,3 g. di peso)<br />
termina con una pianta di 400 – 500 g. come peso secco.<br />
Produzioni medie 10 – 12 t/ettaro di granella<br />
Il periodo di massima intensità assimilatoria inizia con l’emissione<br />
del pennacchio, fioritura inizio granigione.
FATTORI CHE INFLUENZANO L’ATTIVITA’ ASSIMILATORIA<br />
MAX ATTIVITA’<br />
ASSIMILATORIA<br />
Apparato radicale sviluppato<br />
Apparato assimilatore ampio e<br />
longevo<br />
Presenza di magazzini di accumulo<br />
Lunghezza del ciclo vegetativo
Il mais è pianta di origine tropicale ed è quindi<br />
macroterma<br />
originariamente brevidiurna.<br />
Grazie alla forte variabilità esistente all'interno della<br />
Grazie alla forte variabilità esistente all'interno della<br />
specie e alla struttura genetica eterozigote delle<br />
popolazioni naturali, il mais ha allargato moltissimo la<br />
sua area di distribuzione, per autoadattamento e per<br />
selezione antropica, fino al 50°di latitudine Nord.<br />
Per quanto riguarda la reazione fotoperiodica, da tipi<br />
strettamente bre-vidiurni si è passati a tipi adattatisi alle<br />
latitudini medio-alte e quindi divenuti fotoindifferenti.
Temperatura<br />
Il mais esige temperature elevate per tutto il suo ciclo vitale,<br />
durante il quale manifesta esigenze via via crescenti.<br />
Il mais non germina e non si sviluppa (zero di vegetazione) se le<br />
temperature sono inferiori a 10 °C; in pratica per avere nascite<br />
non troppo lente e aleatorie si consiglia di iniziare a seminare<br />
quando la temperatura del terreno ha raggiunto stabilmente i 12<br />
°C.<br />
<br />
Abbassamenti di temperatura anche solo vicini a 0°C (45 °C)<br />
Abbassamenti di temperatura anche solo vicini a 0°C (45 °C)<br />
uccidono le piante o le lasciano irrimediabilmente stressate.<br />
La temperatura ottimale per l'accrescimento è di 2224 °C; per la<br />
fioritura di 26 °C.<br />
Il mais in fase di granigione cessa di crescere sotto i 17 °C: è<br />
questa la soglia termica che segna il termine della stagione<br />
vegetativa del mais (II e III decade di settembre, in Italia).<br />
Anche eccessi termici, tuttavia, possono rivelarsi dannosi per la<br />
produttività del mais.
Acqua Acqua<br />
Le regioni più adatte al mais sono quelle dove in estate le<br />
piogge sono frequenti e regolari.<br />
In Italia solo le regioni nordorientali hanno una<br />
pluviometria abbastanza favorevole che spesso rende<br />
l'irrigazione non necessaria; ma nel resto del paese il<br />
regime pluviometrico è di tipo mediterraneo (piogge<br />
estive scarse e irregolari o assenti) per cui il mais qui<br />
fornisce produzioni che, senza l'ausilio<br />
dell'irrigazione, sono basse e aleatorie. Peraltro con<br />
l'irrigazione sotto ogni clima si può supplire alla<br />
deficienza delle piogge, purché l'acqua necessaria sia<br />
disponibile a costi contenuti e non abbia utilizzazione<br />
su colture più redditizie
Terreno<br />
Il mais è un ottimo esempio di adattabilità alle più varie<br />
condizioni di suolo:<br />
da quelli sabbiosi agli argillosi, da quelli subacidi ai<br />
subalcalini (purché non si verifichino deficienze di<br />
microelementi), dalle terre grigie, alle brune, alle<br />
rosse, alle torbose.<br />
Condizioni indispensabili perché il mais possa dare i<br />
migliori risultati sono: ampie disponibilità di elementi<br />
nutritivi assimilabili e buona aerazione della rizosfera.<br />
La maggiore insofferenza del mais è nei riguardi dei<br />
terreni asfittici e molto crepacciabili perché troppo<br />
compatti e mal strutturati
PARAMETRO VALORI<br />
Profondità utile<br />
> 0.5<br />
Drenaggio buono<br />
tessitura Franca – f. argillosa – f. sabbiosa<br />
Indici di incrostamento basso<br />
pH 6.1 – 7.8<br />
Calcare attivo < 10%<br />
salinità Non salino
miglioramento genetico<br />
Produttività<br />
La produttività di granella è stato ed è l'obiettivo principale di ogni<br />
programma di miglioramento genetico.<br />
E’ importante sia la potenzialità di assimilazione<br />
(«source») sia quella di immagazzinamento («sink»).<br />
In passato si è potenziata con successo questa seconda<br />
funzione, selezionando soprattutto per caratteri<br />
morfologici come la lunghezza e il numero delle file della<br />
spiga e la lunghezza («profondità») delle cariossidi.<br />
Ulteriori progressi potrebbero forse essere ottenuti<br />
anche con piante potenzialmente «polispiga», anziché<br />
monospiga come le attuali.<br />
.
POTENZIALITA’ DI ASSIMILAZIONE<br />
Il portamento eretto delle lamine fogliari, ad<br />
esempio, riduce la competizione per la luce perché<br />
le foglie superiori ombreggiano quelle inferiori<br />
meno rispetto alle foglie con portamento reclinato.<br />
In questo modo si può aumentare utilmente<br />
l'estensione dell'apparato fogliare mediante<br />
l'aumento della fittezza di allevamento.
Giusta PRECOCITA’<br />
Determinante della produttività di un mais è la lunghezza del<br />
suo ciclo, e in particolare dei sottoperiodi nei quali il ciclo<br />
può essere diviso. Sembra conveniente che il mais sia:<br />
piuttosto precoce nella fioritura,<br />
abbia lunga la fase di «riempimento» della granella,<br />
rapida l'essiccazione di questa dopo la maturazione<br />
fisiologica. I nuovi ibridi a rapida maturazione («fast dry<br />
down») soddisfano quest'ultima condizione
Resistenza al freddo.<br />
Ibridi capaci di germinare o<br />
di resistere senza danno a<br />
temperature relativamente<br />
basse sarebbero utilissimi<br />
nelle zone marginali, in<br />
quanto consentirebbero di<br />
anticipare di qualche<br />
giorno la semina e quindi<br />
di allungare la stagione di<br />
crescita<br />
Resistenza alle malattie<br />
fogliari.<br />
(Helminthosporium<br />
turcicum),.<br />
Resistenza ai marciumi.<br />
È importante che il mais<br />
possegga spiccati caratteri<br />
di resistenza gli agenti dei<br />
marciumi e, in genere, alla<br />
caduta delle spighe perché<br />
se ne possa ritardare la<br />
raccolta senza temere<br />
perdite di prodotto.
Miglioramento della qualità<br />
Il miglioramento genetico punta a migliorare la qualità delle<br />
proteine endospermiche (zeina), modificandone la<br />
composizione aminoacidica. Questa proteina contiene poca<br />
lisina, e ciò ne rende infimo il valore biologico per gli animali<br />
monogastrici. Orbene, sono stati scoperti geni capaci di<br />
modificare in senso favorevole la sintesi proteica<br />
nell'endosperma, inducendo una molto maggior quota di lisina.<br />
Il mutante più considerato è stato l'opaque2 (02). Purtroppo ci<br />
sono ostacoli alla diffusione dei mais opaque: bassa produttività,<br />
granella farinosissima comportante cattivi caratteri organolettici,<br />
elevata umidità alla raccolta, suscettibilità della spiga alle<br />
malattie e delle cariossidi a essere lesionate durante la raccolta.
La ricchezza della granella di mais in xantofilla è<br />
molto apprezzata per l'alimentazione del pollame<br />
le cui uova devono avere un colore giallo: i più<br />
ricchi in xantofilla sono i mais a granella vitrea e di<br />
colore giallo intenso.<br />
Il colore bianco della granella è, invece, apprezzato<br />
per motivi di tradizione alimentare in certi paesi o<br />
regioni, e per certi usi industriali.
<strong>Mais</strong> transgenici.<br />
Attualmente due sono i caratteri ingegnerizzati:<br />
la resistenza alla piralide<br />
la resistenza al Glifosate.<br />
Nel primo caso la resistenza del mais al fitofago è stata realizzata<br />
introducendo nel genoma del mais un gene (Bt) del Bacillus thuringensis,<br />
parassita delle larve di piralide; con questo inserimento il mais transgenico<br />
produce esso stesso nei suoi tessuti la tossina batterica che ucciderà le larve che<br />
lo attaccassero.<br />
Nel secondo caso l'ingegneria genetica ha inserito nel patrimonio genetico del<br />
mais un gene che detossifica un diserbante totale, il Glifosate. Si è così ottenuto<br />
un mais transgenico sul quale questo diserbante è assolutamente innocuo,<br />
mentre è letale per qualsiasi altra pianta infestante.<br />
L'Europa guarda con sospetto e preoccupazione questi tipi di OGM: possibile<br />
tossicità per l'uomo del mais Bt; possibile trasferimento della resistenza a<br />
specie infestanti che così diventerebbero incontrollabili (peraltro nel caso del<br />
mais quest'ultimo problema è trascurabile in quanto non ci sono specie<br />
interfertili con il mais).
IBRIDI DEL MAIS<br />
Il mais è, come si è detto, pianta a fecondazione quasi<br />
esclusivamente incrociata. Pertanto le popolazioni naturali<br />
di mais hanno una struttura genetica completamente<br />
eterozigote e quindi loro caratteristica è di essere<br />
eterogenee, con individui tutti diversi l'uno dall'altro.<br />
I primi tentativi di selezione sono stati quelli basati sulla<br />
selezione massale, da sempre praticata scegliendo le spighe<br />
migliori per la semina. L'insuccesso di questi tentativi<br />
deriva dalla citata natura eterozigote del mais per cui le<br />
progenie di buone piante non sono necessariamente<br />
buone, dato che il genitore maschile è sconosciuto.
L'era dei mais ibridi è cominciata nel 1909 con la<br />
contemporanea e indipendente pubblicazione dei lavori di<br />
Shull e East.<br />
1.Le piante di una popolazione naturale di mais sono ibridi<br />
complessi di genealogia ignota: nulla è possibile dedurre<br />
sul loro genotipo in base al fenotipo.<br />
2. Queste piante sottoposte forzatamente ad<br />
autofecondazione ripetuta tendono allo stato omozigote,<br />
per cui durante questo processo, detto di «inbreeding»,<br />
caratteri recessivi prima nascosti compaiono e possono<br />
essere eliminati con la selezione.
3. Durante il processo di «inbreeding» le discendenze<br />
perdono progressivamente vigore e produttività, ma<br />
tendono ad uniformizzarsi costituendo «linee inbred»<br />
(impropriamente dette anche «linee pure»), praticamente<br />
omozigoti.<br />
4. L'incrocio di due «inbreds» opportunamente scelte dà<br />
luogo a spettacolari manifestazioni del fenomeno<br />
dell'eterosi
IBRIDI A DUE VIE<br />
Un mais ibrido quindi è la prima generazione di un<br />
incrocio tra linee «inbred».<br />
Gli ibridi semplici o a due vie sono costosi per i<br />
seguenti motivi:<br />
a. rapporto (1:1) tra piante impollinanti e piante<br />
portaseme che porta a raccogliere seme ibrido solo<br />
sulla metà della superficie coltivata;<br />
b. bassissima produttività delle piante portaseme, che<br />
essendo «inbreds» sono<br />
estremamente deboli.
IBRIDI A QUATTRO VIE<br />
Si deve cioè disporre di 4 linee «inbred» (es. A, B, C e D) che<br />
abbiano tra loro una buona attitudine alla combinazione.<br />
Esse vengono combinate a 2 a 2, a costituire due ibridi<br />
semplici (AxB) e (CxD), seguendo le modalità indicate in<br />
precedenza.<br />
La produzione dell'ibrido doppio si fa in un campo isolato<br />
seminando alternativamente l'ibrido impollinante e quello<br />
portaseme in un rapporto che in questo caso è di 1:3, dato<br />
che le piante impollinanti sono ibride e hanno<br />
un'abbondante produttività di polline.
Il costo di produzione degli ibridi doppi è molto inferiore a quello<br />
degli ibridi semplici perché il seme ibrido viene raccolto sui 3/4<br />
della superficie coltivata e per di più su piante portaseme che,<br />
essendo ibride, danno un'alta produzione di granella.<br />
Gli ibridi doppi sono un po' meno uniformi e vigorosi di quelli<br />
semplici, ma avendo una più larga base genetica dimostrano una<br />
maggiore capacità di adattarsi alle mutevoli condizioni di<br />
ambiente.<br />
Una via di mezzo tra gli ibridi semplici e quelli doppi è<br />
rappresentata dagli ibridi a 3 vie: [(AxB)xC].<br />
Le caratteristiche di elasticità adattativa e il costo degli ibridi a 3<br />
vie sono intermedi tra quelli degli ibridi a 2 e a 4 vie.<br />
.
Per la potenzialità produttiva si considera<br />
pari a 100 quella degli ibridi a due vie,<br />
90 quella degli ibridi a tre vie,<br />
80 quella degli ibridi a 4 vie
Classificazione degli ibridi commerciali.<br />
Parecchi anni fa una classifica degli ibridi di mais in base<br />
alla precocità fu adottata dalla FAO. In base a questa<br />
classifica gli ibridi vengono suddivisi in 9 classi di<br />
precocità, contrassegnate con i numeri da 100 a 900 per<br />
ordine di precocità decrescente. L'attribuzione alle varie<br />
classi va fatta con riferimento ad ibridi standard, uno per<br />
classe, scelti opportunamente per la diversa lunghezza del<br />
loro ciclo vegetativo.<br />
È da tener presente che la durata del ciclo in giorni ha un<br />
valore puramente convenzionale e comparativo.<br />
Prima della comparsa dei mais ibridi, le varietàpopolazioni<br />
di mais italiane venivano classificate nelle<br />
seguenti cinque categorie di precocità crescenti:<br />
maggenghi, agostani, agostanelli, cinquantini e quarantini.
COLTURA DA RINNOVO<br />
AVVICEDAMENTO<br />
Abbondanti<br />
concimazioni letamiche<br />
Lavorazioni profonde<br />
MONOSUCCESSIONE<br />
Coltura sarchiata , non lascia<br />
infestanti<br />
NO STANCHEZZA DEL<br />
SUOLO La monosuccessione prolungata favorisce la<br />
diffusione di patogeni e infestanti di difficile<br />
controllo.<br />
I disciplinari di produzione integrata (Reg.<br />
CE 1257/99 ) vietano la monosuccessione
TERRENI ARGILLOSI O<br />
MEDIO IMPASTO.<br />
l’aratura 3o 35 cm di<br />
profondità costituisce la<br />
tradizione lavorazione<br />
principale;<br />
LAVORAZIONI DEL TERRENO<br />
Lavorazione a due strati:<br />
ripuntatura alla profondità<br />
di 40 cm e aratura<br />
superficiale 2025 cm.<br />
minor richiesta energetica,<br />
eliminazione suola di<br />
lavorazione, minor<br />
interramento s.o.<br />
TERRENI SCIOLTI E BEN<br />
STRUTTURATI<br />
Lavorazione superficiale a<br />
10 15 cm. Consente<br />
l’interramento dei residui<br />
colturali coltura<br />
precedente.<br />
Semina diretta o non<br />
lavorazione: con apposite<br />
macchine seminatrici.<br />
Trattamento disseccante in<br />
caso della presenza di erbe<br />
infestanti
COLTURA PRINCIPALE<br />
SEMINA<br />
QUANDO LA TEMPERATURA DEL SUOLO è<br />
ALMENO 10°C. In passato alla prima decade di aprile ,<br />
attualmente si tende ad anticipare alla fine di marzo,<br />
allo scopo di ridurre i rischi di stress idrici e termici in<br />
fioritura e i danni causati dalla Piralide<br />
Seconda coltura<br />
Maggio- giugno<br />
Nei mais in seconda coltura dopo erbai autunno –<br />
vernini, raccolta orzo da trinciato, erba medica.
SCELTA IBRIDO<br />
GLI IBRIDI SONO CLASSIFICATI IN OTTO CLASSI FAO<br />
100 – 800 , CON AUMENTO DI 5 -10 GIORNIDI DURATA<br />
DI CICLO TRA UNA CLASSE E LA SUCCESSIVA.<br />
SCELTA DELL’IBRIDO<br />
EPOCA SEMINA<br />
DESTINAZIONE DELLA<br />
COLTURA (GRANELLA –<br />
FORAGGIO)<br />
TIPO DI TERRENO<br />
DISPONIBILITA’ ACQUA
CLASSIFICAZIONE IBRIDI SECONDO LA PRECOCICTA’<br />
CLASSE PRECOCITA’ CICLO GG.<br />
200 PRECOCISSIMI 86 – 95<br />
300 PRECOCI 96 – 105<br />
400 MEDIO - PRECOCI 106 – 115<br />
500 MEDI 116- 120<br />
600 MEDIO - TARDIVI 121 – 130<br />
700 TARDIVI 131 -140<br />
800 ULTRA - TARDIVI 141 - 155
se la coltura del mais è condotta in asciutto: varietà<br />
precoci ( le fasi più delicate del ciclo vengono completate<br />
prima dell’arrivo della stagione secca);<br />
se al mais seguono cereali autunno –vernini si dovrà<br />
dare preferenza a ibridi più precoci che ci permettono di<br />
anticipare la raccolta e di preparare meglio e<br />
tempestivamente il terreno;<br />
mais granella semina in coltura principale: ibridi 600,<br />
semina aprile, 500 semina maggio;<br />
<strong>Mais</strong> foraggio: classe 700 semina aprile, semina maggio<br />
classe 600
SCELTA IBRIDO IN FUNZIONE DELL’EPOCA E TERRENO<br />
Destinazione ed epoca semina TERENO<br />
SCIOLTO<br />
MAIS GRANELLA<br />
TERRENO<br />
ARGILLOSO<br />
Aprile 600 500<br />
Maggio 500 400<br />
Giugno 400 300<br />
MAIS FORAGGIO<br />
Aprile 700 600<br />
Maggio 600 500<br />
Giugno 500 400
Profondita’ di semina: 3 – 4 cm;<br />
il terreno deve essere ben livellato<br />
La distanza di semina tra le file 60 – 75 cm<br />
La distanza sulla fila viene calcolata in base alla densità<br />
finale (piante /m 2 );<br />
Per la densità si deve considerare: classe ibrido, epoca<br />
semina, destinazione coltura (granella – foraggio)<br />
La densità deve essere aumentata fino ad un massimo<br />
del 10 – 15% per compensare le prevedibile minore<br />
emergenza.
Densità di semina consigliate in funzione della coltura e della classe<br />
Classe FAO densità ad aprile -<br />
maggio<br />
<strong>Mais</strong> granella<br />
Densità giugno<br />
Classe 300 - 6.7<br />
Classe 400 7.2 6.5<br />
Classe 500 6.9 -<br />
Classe 600 6.7 -<br />
<strong>Mais</strong> foraggio<br />
Classe 400 7.2<br />
Classe 500 8.0 6.9<br />
Classe 600 7.7<br />
Classe 700 7.2
Esempio di calcolo distanza sulla fila<br />
Epoca semina: aprile<br />
Classe FAO 500<br />
Destinazione granella<br />
Densità piante ottimale 6.9 piante a mq<br />
Semi per mq necessari (mancata emergenza del 10%):<br />
6.9/(1-0.1)= circa 7.5 semi mq<br />
Distanza dei semi sulla fila: 1 mq/7.5 semi/0.75= 0.178 m=<br />
17.8 cm<br />
Semi per ettaro necessari: 75000 pari a tre unità (sacchetti)<br />
da 25.000 semi l’una.
CONCIMAZIONE MAIS<br />
IL MAIS E’ UNA COLTURA ESIGENTE SOTTO IL<br />
PROFILO NUTRIZIONALE;<br />
CONSENTE DI OTTENERE ELEVATE PRODUZIONI A<br />
PATTO CHE LA DISPONIBILITA’ DI ELEMENTI DEL<br />
TERRENO SIA BUONA;<br />
L’INTENSITA’ DI ASSORBIMENTO E’ BASSA<br />
ALL’INIZIO DEL CICLO, AUMENTA DURANTE LA<br />
LEVATA, RAGGIUNGE IL SUO MASSIMO IN<br />
CORRISPONDENZA DELLA FIORITURA<br />
IL PERIODO CHE VA DA 20 GG. PRIMA DELLA<br />
FIORITURA A 20 GG DOPO RAPPRESENTA QUELLO<br />
IN CUI SI CONCENTRA IL MAGGIOR ASSORBIMENTO<br />
DI ELEMENTI NUTRIVITI
PER QUANTIFICARE LA QUANTITA’ DI CONCIMI DA<br />
APPORTARE, E’ NECESSARIO QUANTIFICARE I<br />
FABBISOGNI DELLA COLTURA<br />
N 2,5 Kg/ 100 Kg granella 1/3 nei residui<br />
P 20 5 1Kg/ 100 Kg granella 1/3 nei residui<br />
K K20 0 2Kg/ 100 Kg granella ¾ nei residui<br />
CONCIMAZIONE FOSFO –POTASSICA<br />
Se le dotazioni del suolo sono elevate è possibile evitare la<br />
concimazione fosfo-potassica.<br />
E’ consigliabile distribuire piccole quantità di fosforo alla<br />
semina, per l’effetto positivo che l’elemento ha nelle<br />
prime fasi di crescita
Tipo terreno P 2O 5 (ppm) K2O (ppm)<br />
sabbioso 1121 102 144<br />
Medio impasto 3030 120 180<br />
argilloso 25 30 144 200
In condizioni di dotazioni medie, i quantitativi consigliati di<br />
P 2O 5 sono:<br />
70 -90 Kg /ha incorporati con una erpicatura;<br />
Per quanto riguarda il K2O, la maggior parte dei terreni<br />
italiani è ben dotata di questo elemento.